中子星看到形成异国情调的新状态

时间:2019-02-04 02:08:03166网络整理admin

作者:Rachel Courtland附近倒塌恒星的致密核心正在快速发冷,这是第一个直接证据表明这些恒星可以产生超流体的中子 - 这是一种无法在地球实验室产生的物质状态中子星是爆炸恒星的残余它们的核心非常致密,原子核溶解,质子和电子结合形成由中子支配的汤如果条件合适,这些中子应该能够配对形成超流体 - 一种具有量子特性的物质,意味着它以零摩擦流动在实验室中形成的超流体可以做奇怪的事情,例如在杯壁上蠕动,或者甚至在它们的容器旋转时保持静止长期以来人们一直认为,中子星核心中的中子变得超流体,但没有任何直接证据证明它们是中子星 2010年,当天体物理学家Craig Heinke和Wynn Ho在多尘的超新星残存Cassiopeia A的中心检测了这颗330年历史的中子星Chandra X射线天文台的测量结果时,情况发生了变化这些测量显示这颗恒星已经变暗自1999年被发现以来减少了20%,相当于估计的温度下降了4%墨西哥城墨西哥国立自治大学的Dany Page说:“它的冷却速度非常快”现在Page和同事已经计算出,如果核心中的一小部分中子正在向超流体转变,那么这种快速冷却就可以得到解释当中子配对形成超流体时,它们会释放中微子,这些中微子应该很容易通过恒星,并携带大量的能量佩奇的团队认为,这将导致明星迅速降温包括Heinke和Ho在内的第二组也将中子星的温度快速下降归因于中子超流量的开始马里兰大学帕克分校的科尔米勒发现这种推理令人信服,但指出两组天文学家都依靠特别复杂的模型来估算恒星的亮度,而不是直接测量温度 “虽然我个人认为这两个群体有正确的解释,但我们可能没有足够的信息可以肯定地说出来,”他说通过在未来几十年监测中子星,天文学家可以获得更加坚固的超流体证据随着它的一小部分变得超流体,它的冷却速度应该减慢在地球上创造一层超流体中子的可能性很小虽然粒子碰撞器可以产生密集的物质火球,但温度太高而无法模仿中子星的内部实验室制造的超流体通常由冷氦原子组成 Page和他的团队的结论将发表在Physical Review Letters上,而Heinke,Ho及其同事将在“皇家天文学会月刊通告:信件”中发表他们的工作参考文献:arxiv:1012.0045v2和arxiv:1011.6142v2关于这些主题的更多信息: